大型毫米波波导缝隙天线阵设计方法研究

为了减少大型波导缝隙天线阵的设计的复杂计算,该文在Elliott设计理论基础上,提出一种新的大型波导缝隙天线阵设计方法。该方法利用传输线理论构造负载阻抗近似表达式,并使用数值迭代法直接计算缝隙的归一化导纳,从而实现辐射缝隙的设计;耦合馈电网络则采用电磁场仿真优化获得。整个设计过程具有计算量小、快速实用的优点。最后,研制了一个工作频带为35.3~39.5 GHz的32×16波导缝隙阵列,测试工作带宽达到了10.6%,H面和E面方向图的3 dB波束分别为4.2°和2.2°。     

GPS软件接收的关键技术

目的讨论GPS软件接收机中核心模块的实现算法,重点研究捕获算法。方法在捕获模块中采用基于DFT的频域快速相乘相关算法,通过相位关系计算出精确的载波频率,同时优化计算;跟踪算法采用软件锁相环路(PLL)实现。结果用MATLAB仿真实现了捕获跟踪过程,相关点峰值高于预设的阈值,成功捕获了GPS信息。结论所采用的基于DFT的频域相关优化算法不仅实现了准确的相关捕获,且可适应实时性需要,为软件接收机的设计实现提供了一种有效的算法。     

强迫振荡呼吸阻力监测仪数据分析验证准则

研究了强迫振荡呼吸阻力监测仪的数据分析模块。以最优线性近似法为理论基础,结合互相干法等数据处理方法,将采集得到的原始压力和原始流量信号经过数据处理后得到呼吸阻力、呼吸阻抗、呼吸电抗和呼吸顺应性参数指标,以反映人体的肺部状况信息。通过改进的Pwelch算法计算得到相干系数作为测试数据是否有效的准则,相干系数的阈值为0.95,大于或等于0.95为有效数据。数据分析验证准则通过Matlab仿真实验验证了算法的准确性,实验测试误差为0.000 1～0.000 2。     

多频带互相干处理中多目标相位补偿方法

雷达回波中往往存在不同速度的目标，并且不同频带信号之间存在依赖于速度的多普勒相位差异，该差异不能通过乘以统一的固定相位和线性相位得到补偿。本文针对此问题提出一种基于Keystone变换的多普勒相位补偿方法, 定义了一个新的慢时间变量, 将慢时间轴作为快频率的函数进行缩放, 从而对不同速度的目标同时完成多普勒相位补偿。通过仿真分析, 验证了算法的有效性, 为多频带、多目标信号相参处理中的互相干处理提供一种方法。     

基于矩阵Hadamard乘积运算的空域冲突检测方法

针对现有的以经纬度为网格剖分的空域表征模型，在高纬度地区网格形变较大，且以空域边界坐标判定空域之间是否重合的冲突检测算法存在的计算速度慢的问题，提出以正二十面体球面菱形离散格网大圆弧剖分为基础，用全等菱形离散格网表征空域，结合空域优先级，利用多层级希尔伯特(Hilbert)空间填充曲线对空域进行统一编码。设计了基于矩阵的空域数字化表征方法，利用哈达玛积(Hadamard)乘积运算快速判定多个空域之间的用空属性是否存在冲突。仿真结果表明：该方法具有较高的网格精度，实现秒级冲突检测，与传统冲突检测算法相比，能够达到降低算法运算量，提高运算速度的目的。